人形机器人灵巧手腱绳技术指标分析：南山智尚可对标国际巨头

特斯拉在近期发布的人形机器人第二代产品——Optimus Gen2引起广泛热议。在特斯拉机器人团队公布Optimus人形机器人演示视频中可以看到，Optimus Gen2单手稳稳地接住了迎面抛来的网球，手指可相对灵活地弯曲。

业内普遍预期，特斯拉人形机器人Optimus将在未来几年内实现量产。随着技术的不断成熟和产业链的逐步完善，特斯拉有望在人形机器人市场占据*地位。

目前市场上已知的人形机器人关键材料UHMWPE纤维（超高分子量聚乙烯纤维）已在特斯拉人形机器人中应用。为了确保机器人关节的精确控制和稳定运行，UHMWPE纤维因其高强度、低蠕变性、耐磨损以及折叠不受损等特性，成为人形机器人的腱传动灵巧手腱绳材料的理想选择。

机器人腱绳的技术指标可以从以下几个方面进行介绍：

1. **材料选择**：

- 腱绳材料通常分为不锈钢和高分子纤维两大类，其中高分子纤维因其优异的性能而使用更为广泛。

- 高分子纤维中，Dyneema和Spectra是主流材料，它们是超高分子量聚乙烯（UHMWPE）纤维材料，具有高强度和良好的耐磨特性。

- 早期使用的腱绳材料包括特氟龙、芳纶纤维、涤纶等，但因性能不如超高分子量聚乙烯纤维而被淘汰。

- ZYLON纤维在长期作业方面优于超高分子量聚乙烯纤维，在某些恶劣场景、长期高负载运行情况下可以代替超高分子量聚乙烯纤维。

2. **力学性能**：

- UHMWPE纤维具有低密度、抗切割、耐腐蚀、耐磨损等优异性能。

- 腱绳需要具备高强度与耐久性、抗蠕变、较小的折弯半径、抗腐蚀、良好的柔韧性等特性。

3. **耐磨性能**：

- 例如，Vectran材料通过与Teflon混合编织，其耐磨性能得到改善，耐磨性超过100万次循环。

4. **抗蠕变性能**：

- 抗蠕变性能是腱绳的重要技术指标之一，UHMWPE纤维在这方面存在不足，应力作用下易发生形变。

5. **断裂强度**：

- 例如，标称直径1.2毫米的肌腱材料，其断裂强度为181公斤。

6. **张力传感器**：

- 腱绳张力传感器对于检测腱绳的受力情况非常重要，腱绳张力的测量方式主要有串联弹性体、包覆弹性体、偏置引导轮三种。

7. **环境适应性**：

- 腱绳材料需要在各种环境下保持性能，如Spacehand选择的Zylon纤维经过了真空下的太阳模拟、真空下伽马辐射的辐射测试、在不同材料上滑动的耐久性测试以及模拟负载条件下的蠕变测试。

这些技术指标共同决定了机器人腱绳的性能和适用性，对于机器人的精确控制和长期稳定运行至关重要。

超高分子量聚乙烯相关个股：

康隆达：公司一直致力于高性能超高分子量聚乙烯纤维的研发。具有比常规超高分子量聚乙烯纤维有更高抗切割性能的纤维已于2017年研发成功，目前产能约1000吨/年。

恒辉安防：公司超高分子量聚乙烯纤维产品，目前产能3000吨，二期产能12,000吨。

南山智尚：公司的超高分子量聚乙烯纤维定位高端，产品质量及规格对标国际超高巨头企业。